JP5243399B2 - Railway vehicle structure - Google Patents
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Description
本発明は、対向する2枚の面板をリブで接続した押出形材によって構成した各構体および台枠をリベットまたはボルト等の機械的締結手段によって組み立てる鉄道車両構体に関する。 The present invention relates to a railway vehicle structure in which each structure constituted by an extruded shape member in which two facing face plates are connected by a rib and a frame are assembled by mechanical fastening means such as rivets or bolts.
鉄道車両構体は、一般に、車体の上面を構成する屋根構体と、側面を構成する側構体と、下面を構成する台枠と、構体の長手方向の端面を構成する妻構体とから構成される。近年では、軽量化や製作性向上を主な目的として、二枚の面板と該面板同士を接続する複数の接続リブから成るアルミニウム合金製の押出形材によって、屋根構体、側構体等を構成し、鉄道車両構体に組み立てる手法が広まりつつある。 A railway vehicle structure is generally composed of a roof structure that constitutes the upper surface of the vehicle body, a side structure that constitutes the side surface, a base frame that constitutes the lower surface, and a wife structure that constitutes the longitudinal end surface of the structure. In recent years, roof structures, side structures, etc. have been constructed with extruded shapes made of aluminum alloy consisting of two face plates and a plurality of connecting ribs connecting the face plates, with the main purpose of reducing weight and improving manufacturability. The method of assembling a railway vehicle structure is becoming widespread.
一般的には、まず、架台の上面に、所定の形状に押出成形された押出形材をその押出方向に沿って所定の枚数配設した後、押出形材の接合面同士を突き合せた接合線に沿って、摩擦撹拌接合あるいは溶接することによって、屋根構体、側構体、台枠などを製作する。次に、台枠の長手方向の両端部に妻構体を立設するととともに、台枠の幅方向の両端部に側構体を立設して、妻構体および側構体の下端部と台枠との接続部、妻構体と側構体との鉛直方向の接続部を、溶接などにより接続する。最後に、妻構体および側構体の上端部に屋根構体を載置して、妻構体及び側構体と屋根構体との接続部を溶接などで接続して、6面体の鉄道車両構体が製作される。こうして製作された鉄道車両構体の構造は、例えば、特許文献1に示される。 In general, first, a predetermined number of extruded shapes extruded into a predetermined shape are disposed on the upper surface of the gantry along the direction of extrusion, and then the bonded surfaces of the extruded shapes are joined together. A roof structure, side structure, underframe, etc. are manufactured by friction stir welding or welding along the line. Next, the wife structure is erected at both ends in the longitudinal direction of the underframe, and the side structure is erected at both ends in the width direction of the underframe so that the lower end of the wife structure and the side structure and the underframe The connecting portion and the connecting portion in the vertical direction between the wife structure and the side structure are connected by welding or the like. Finally, the roof structure is placed on the upper end of the wife structure and the side structure, and the connection portion between the wife structure and the side structure and the roof structure is connected by welding or the like, so that a six-sided railway vehicle structure is manufactured. . The structure of the railway vehicle structure manufactured in this way is shown in Patent Document 1, for example.
従来、6面体に構成された鉄道車両構体の内部に、椅子、吊革、内装品などの艤装品を搬入した後、側構体、屋根構体、台枠の所定の場所に、これら艤装品を取り付けていた。従来の艤装品の取り付け作業は、艤装品を保護するための保護材取り付け作業、艤装品の鉄道車両構体の内部への搬入作業、保護材取り外し作業、艤装品の鉄道車両構体への取り付け作業、保護材の搬出作業などからなり、作業工数が大きくなる傾向があった。 Conventionally, after fitting equipment such as chairs, hanging leather, and interior parts into a railway car structure that is configured in a hexahedron, these equipment are attached to predetermined positions on the side structure, roof structure, and underframe. It was. The conventional installation work of the equipment includes the protective material installation work to protect the equipment, the import of the equipment into the inside of the railway vehicle structure, the removal work of the protective material, the installation work of the equipment to the railway vehicle structure, The work consisted of carrying out protective material, etc., and there was a tendency for the work man-hours to increase.
そこで、作業工数を削減して生産性を高めるために、アウトワークによって予め艤装品を側構体、屋根構体、台枠などに取り付けた後、6面体の鉄道車両構体を製作する手法が開発された。この手法では、予め艤装品が取り付けられた各構体および台枠を接続することになるので、台枠と側構体との接続部、側構体と屋根構体との接続部に、艤装品に対して影響が及ぶ可能性のある熱が大量に入りやすい溶接接合を用いることが難しい。そのため、これらの接続部には、入熱のないボルト及びリベット等の機械的締結手段が適用される。 Therefore, in order to reduce work man-hours and increase productivity, a method has been developed to manufacture hexahedral railcar structures after attaching outfittings to side structures, roof structures, underframes, etc. in advance by outwork. . In this method, each structure and underframe to which the equipment is attached in advance are connected, so the connection between the underframe and the side structure, the connection between the side structure and the roof structure, It is difficult to use welded joints that are susceptible to large amounts of heat that can be affected. Therefore, mechanical fastening means such as bolts and rivets without heat input are applied to these connecting portions.
図11は、機械的締結手段による、側構体20と屋根構体40との従来の接続部の断面図(図2のC部)であり、同様に、図12は、台枠10と側構体20との従来の接続部(図2のD部)である。リベット100aまたはボルトなどの機械的締結手段によって、台枠10や側構体20や屋根構体40等の各構体を締結して、鉄道車両構体1を構成する。台枠10と側構体20との接続部、あるいは、側構体20と屋根構体40との接続部を締結すると、リベット100aの頂部が、各構体を構成する押出形材の一方の面の表面から突出する。このため、このリベットの頂部を隠して意匠性の高い鉄道車両を構成するために、リベットの頂部やその周囲に水の浸入を防止するためのシール110を施工した上で、離散的に締結されたリベットの頂部全体をカバー200などで覆う案が検討されている。しかしながら、リベットの頂部を覆うカバー200を施工するために作業工数が大きくなるだけでなく、特に、図11に示される側構体20と屋根構体30との接続部において厚みBを有するカバー200によって車両限界500の外縁が規定されるため、カバー200と鉄道車両構体1の外面との隙間に対応する容積分だけ客室空間が小さくなる問題があった。
FIG. 11 is a cross-sectional view (C portion in FIG. 2) of a conventional connecting portion between the
本発明の課題は、リベットあるいはボルト等の機械的締結手段によって台枠と側構体あるいは側構体と屋根構体とを接続することによって製作される鉄道車両構体であって、客室空間を広くするとともに、離散的に締結されたリベットの頂部を覆うカバーの設置に伴う作業工数の増加を抑制できる鉄道車両構体を提供することである。 An object of the present invention is a railway vehicle structure manufactured by connecting a frame and a side structure or a side structure and a roof structure by mechanical fastening means such as rivets or bolts, and widens the cabin space. It is an object of the present invention to provide a railway vehicle structure that can suppress an increase in work man-hours associated with the installation of a cover that covers the tops of rivets that are discretely fastened.
本発明は、屋根構体と側構体と台枠と妻構体とからなる鉄道車両構体であって、前記屋根構体および前記側構体は対向する2枚の面板をリブで接合した押出形材から構成されるとともに、前記屋根構体の幅方向の端部と前記側構体の幅方向の端部とを機械的締結手段により接続される前記鉄道車両構体において、前記押出形材は第1面板と第2面板とを複数のリブで接合されるとともに、前記第1の面板の幅方向の端部は前記第2面板の幅方向の端部より該押出形材の幅方向の端部側に突出しており、前記第2面板の前記端部から連続して形成されるリブは前記第1面板の幅方向の中央寄りの部位に接続しており、前記第1面板の幅方向の端部の板厚は前記機械的締結手段の頂部に相当する厚みが減厚されており、前記屋根構体の前記第2面板の前記端部は前記押出形材の厚さが小さくなる方向に前記側構体の前記第1面板の板厚に相当する段差が設けられており、前記側構体の前記第2面板の前記端部は前記押出形材の厚さが小さくなる方向に前記屋根構体の前記第1面板の板厚に相当する段差が設けられており、前記屋根構体の前記第1面板を前記側構体の前記第2面板の前記段差に重ねるとともに、前記側構体の前記第1面板を前記屋根構体の前記第2面板の前記段差に重ねて、前記第1面板と前記第2面板とを機械的締結手段により接続したこと、を特徴とする鉄道車両構体によって達成できる。 The present invention is a railway vehicle structure comprising a roof structure, a side structure, a underframe, and a wife structure, wherein the roof structure and the side structure are formed of extruded profiles obtained by joining two facing face plates with ribs. In addition, in the railway vehicle structure in which the end in the width direction of the roof structure and the end in the width direction of the side structure are connected by mechanical fastening means, the extruded shape member is a first face plate and a second face plate. Are joined by a plurality of ribs, and the end in the width direction of the first face plate protrudes from the end in the width direction of the second face plate toward the end in the width direction of the extruded shape member, The rib formed continuously from the end portion of the second face plate is connected to a portion near the center of the width direction of the first face plate, and the thickness of the end portion in the width direction of the first face plate is The thickness corresponding to the top of the mechanical fastening means is reduced, and the second surface of the roof structure The end portion of the side structure is provided with a step corresponding to the thickness of the first face plate of the side structure in the direction in which the thickness of the extruded shape member decreases, and the end portion of the second face plate of the side structure is provided. Is provided with a step corresponding to the thickness of the first face plate of the roof structure in a direction in which the thickness of the extruded shape member decreases, and the first face plate of the roof structure is the second face of the side structure. The first face plate of the side structure is overlapped with the step of the second face plate of the roof structure, and the first face plate and the second face plate are connected by mechanical fastening means. This can be achieved by a railway vehicle structure characterized by the above.
本発明は、また、屋根構体と側構体と台枠と妻構体とからなる鉄道車両構体であって、前記側構体および前記台枠は対向する2枚の面板をリブで接合した押出形材から構成されるとともに、前記側構体の幅方向の端部と前記台枠の幅方向の端部とを機械的締結手段により接続される前記鉄道車両構体において、前記押出形材は第1面板と第2面板とを複数のリブで接合されるとともに、前記第1の面板の幅方向の端部は前記第2面板の幅方向の端部より該押出形材の幅方向の端部側に突出しており、前記第2面板の前記端部から連続して形成されるリブは前記第1面板の幅方向の中央寄りの部位に接続しており、前記第1面板の幅方向の端部の板厚は前記機械的締結手段の頂部に相当する厚みが減厚されており、前記側構体の前記第2面板の前記端部は前記押出形材の厚さが小さくなる方向に前記台枠の前記第1面板の板厚に相当する段差が設けられており、前記台枠の前記第2面板の前記端部は前記押出形材の厚さが小さくなる方向に前記側構体の前記第1面板の板厚に相当する段差が設けられており、前記側構体の前記第1面板を前記台枠の前記第2面板の前記段差に重ねるとともに、前記台枠の前記第1面板を前記側構体の前記第2面板の前記段差に重ねて、前記第1面板と前記第2面板とを機械的締結手段により接続したこと、を特徴とする鉄道車両構体によって達成できる。 The present invention is also a railway vehicle structure including a roof structure, a side structure, a base frame, and a wife structure, wherein the side structure and the base frame are formed of extruded profiles obtained by joining two facing face plates with ribs. In the railway vehicle structure, the extruded shape member is connected to the first face plate and the first face plate, and the end portion in the width direction of the side structure and the end in the width direction of the underframe are connected by mechanical fastening means. The two face plates are joined by a plurality of ribs, and the width direction end portion of the first face plate protrudes from the width direction end portion of the second face plate toward the width direction end portion side of the extruded shape member. And a rib formed continuously from the end portion of the second face plate is connected to a portion near the center of the first face plate in the width direction, and the thickness of the end portion in the width direction of the first face plate is Is reduced in thickness corresponding to the top of the mechanical fastening means, and the second face plate of the side structure is The end portion is provided with a step corresponding to the thickness of the first face plate of the underframe in the direction in which the thickness of the extruded shape member decreases, and the end portion of the second face plate of the underframe is A step corresponding to the plate thickness of the first face plate of the side structure is provided in a direction in which the thickness of the extruded shape member decreases, and the first face plate of the side structure is used as the second face plate of the underframe. The first face plate of the underframe is overlapped with the step of the second face plate of the side structure, and the first face plate and the second face plate are connected by mechanical fastening means. It can be achieved by a railway vehicle structure characterized by the following.
本発明は、また、屋根構体と側構体と台枠と妻構体とからなる鉄道車両構体であって、前記側構体および前記台枠は面板をリブで接合した押出形材から構成されるとともに、前記側構体の幅方向の端部と前記台枠の幅方向の端部とを機械的締結手段により接続される前記鉄道車両構体において、前記側構体の押出形材は第1面板と第2面板とを複数のリブで接合されるとともに、前記第1面板の端部は前記押出形材の最端部に配置されるリブより幅方向に突出しており、前記第2面板の端部は前記押出形材の最端部に配置されるリブより幅方向に突出するとともに、略水平方向に成形されており、前記側構体の前記第1面板の幅方向の端部の板厚は前記機械的締結手段の頂部に相当する厚みが減厚されており、前記台枠の前記第1面板の幅方向の端部には前記台枠の厚さが小さくなる方向に前記側構体の前記第2面板の板厚に相当する段差が設けられており、前記台枠の幅方向の端部であって、前記側構体の第2面板が重ねられる前記台枠の前記第2面板には、前記鉄道車両構体の車内側に向けて前記側構体の前記第1面板の端部の板厚と前記機械的締結手段の頂部の厚みの和に相当する段差が設けられており、前記側構体の第2面板を前記台枠の前記第1面板の端部に設けられる段差に重ねるとともに、前記側構体の第1面板を前記台枠の端部の第2面板に設けられる段差に重ねて、前記第1面板と前記第2面板とを機械的締結手段により接続したこと、を特徴とする鉄道車両構体によって達成できる。 The present invention is also a railway vehicle structure comprising a roof structure, a side structure, a base frame and a wife structure, wherein the side structure and the base frame are composed of extruded profiles obtained by joining face plates with ribs, In the railway vehicle structure in which the end in the width direction of the side structure and the end in the width direction of the underframe are connected by mechanical fastening means, the extruded shape members of the side structure are a first face plate and a second face plate. Are joined by a plurality of ribs, and the end of the first face plate protrudes in the width direction from the rib disposed at the outermost end of the extruded profile, and the end of the second face plate It protrudes in the width direction from the rib arranged at the endmost part of the profile and is formed in a substantially horizontal direction, and the thickness of the end portion in the width direction of the first face plate of the side structure is the mechanical fastening. The thickness corresponding to the top of the means is reduced, and the width of the first face plate of the underframe Is provided with a step corresponding to the thickness of the second face plate of the side structure in the direction in which the thickness of the underframe is reduced, and is an end in the width direction of the underframe, On the second face plate of the underframe on which the second face plate of the side structure is overlaid, the thickness of the end portion of the first face plate of the side structure and the mechanical fastening toward the inside of the railway vehicle structure A step corresponding to the sum of the thicknesses of the tops of the means is provided, and the second face plate of the side structure is overlapped with the step provided at the end of the first face plate of the underframe, and the first of the side structure is provided. It can be achieved by a railway vehicle structure characterized in that the face plate is overlapped with the step provided on the second face plate at the end of the underframe and the first face plate and the second face plate are connected by mechanical fastening means. .
鉄道車両構体をなす押出形材の面板の形状を上記のような形状とすることにより、カバーを省略できるのでカバー設置に伴う作業工数増加の抑制と広い客室空間を得ることが可能になる。 By making the shape of the face plate of the extruded shape member constituting the railway vehicle structure as described above, the cover can be omitted, so that it is possible to suppress an increase in work man-hours associated with the cover installation and to obtain a wide cabin space.
以下、図面を参照して本発明による鉄道車両構体の一例を説明する。
図1は、鉄道車両構体の一例を模式的に示す斜視図である。図1に示す鉄道車両構体1は台枠10の幅方向の両端部に立設された側構体20,20(一方のみ図示)と、台枠10の長手方向の両端部に立設された妻構体30,30(一方のみ図示)と、側構体20,20と妻構体30,30の上端部に載置された屋根構体40から構成されるとともに、長手方向の両端部を支持部(台車)400,400で支持される。
Hereinafter, an example of a railway vehicle structure according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view schematically showing an example of a railway vehicle structure. The railcar structure 1 shown in FIG. 1 has
図2は、図1に示される鉄道車両構体1の長手方向垂直断面(中央部)の縦半分である。鉄道車両構体1は、台枠10と台枠10に立設された側構体20とを接続(D部)するとともに、側構体20と側構体20の上端部に載置された屋根構体40とを接続(C部)して製作される。側構体20、屋根構体40および台枠10は、対向する2枚の面板を複数のリブで接続した押出形材をその押出方向に沿って複数本並べ、押出形材の幅方向(押出方向に交差する方向)の端部同士を突き合せた後、摩擦撹拌接合または溶接によって所定の幅と長さを備えた平板状に組み立てられる。平板状に組立てられた各構体は、所定の位置に開口部が備えられる。開口部は側構体20の場合は、乗客の乗降に供される側引戸が備えられる側開口部60または窓65(図1参照)であり、屋根構体の場合は、図示はしないが屋根上に載置される空調装置からの調和空気を鉄道車両構体1の内部に送風するための開口部および車内から再循環空気を空調装置へ戻すための開口部である。
FIG. 2 is a longitudinal half of the longitudinal vertical cross section (central portion) of the railway vehicle structure 1 shown in FIG. The railway vehicle structure 1 connects the
鉄道車両構体1においては、台枠10と側構体20とは、台枠10の幅方向の端部に位置する押出形材の車内側と車外側の各面板と、側構体20の高さ方向の下端部に位置する押出形材の車内側と車外側の各面板とを重ね合わせた接続部Dにおいて、鉄道車両構体1の長手方向に沿って、ボルトやリベットなどの機械的締結手段によって離散的に接続される。同様に、側構体20と屋根構体40とは、側構体20の高さ方向の上端部に位置する押出形材の車内側と車外側の各面板と、屋根構体40の幅方向の端部に位置する押出形材の車内側と車外側の各面板とを重ね合わせた接続部Cにおいて、鉄道車両構体1の長手方向に沿って、リベット(機械的締結手段)によって離散的に接続される。
In the railway vehicle structure 1, the
図3は、屋根構体40をなす押出形材41の長手方向(紙面に垂直な押出方向)に交差する断面図である。押出形材41の押出方向に交差する幅方向250に延びて形成される端部50を利用して、屋根構体40と側構体20との接続部Cが構成される。
FIG. 3 is a cross-sectional view crossing the longitudinal direction (extrusion direction perpendicular to the paper surface) of the extruded
押出形材41は第1面板42と第2面板44とをリブ46と端部リブ48で接合した形態で一体成形される。第1面板42の端部は第2面板44の端部よりも幅方向250の側に突出しており、端部リブ48が第2面板44の端部と第1面板42の幅方向の中央部寄りの部位とを接合している。第1面板42の端部50の板厚は、後述するリベットの頂部の厚さが第1面板の表面から突出しないように厚さ(t1)分だけ減厚される。第2面板44の端部52は、押出形材同士を接続した際に、接続する相手の押出形材の第1面板が係止できるように、側構体20の第1面板の厚さとほぼ同じ厚さ(t2)だけ押出形材41の厚さ方向に段差を設けている。
The extruded
図4は屋根構体40の幅方向の端部と側構体20の上端部との接続部Cの断面図であり、図5は図4を視Eから見た平面図である。屋根構体40を降下させて側構体20の上端部に載置できるように、側構体20を構成する押出形材の第1面板42は鉄道車両構体1の車内側に配置される。側構体20の押出形材の第1面板42に、屋根構体40の押出形材の第2面板44を重ねるとともに、側構体20の第2面板44に屋根構体40の第1面板42を重ねて、重ね継手の接続部Cが形成される。側構体20及び屋根構体40の各第2面板44の段差と、屋根構体40及び側構体20の第1面板42の端部との突き合わせ間に形成される調整代dを利用して屋根構体40と側構体20との相対位置を微調整した後、車外側に位置する面板同士の重ね継手をリベット100aで接続し、車内側に位置する面板同士の重ね継手をリベット100bで接続する。
4 is a cross-sectional view of the connecting portion C between the end portion in the width direction of the
車内側の面板の重ね継手には、車外側の面板にリベット工具を挿入するための孔を必要としない1ピースタイプのリベット100bが用いられる。一方、車外側の面板の重ね継手には、車内側の面板に設けられた孔105からリベット工具を挿入して面板同士の接続を行う2ピースタイプのリベット100aが用いられている。一般に、2ピースタイプのリベットの接続強度は1ピースタイプのそれより大きいため、荷重条件に応じて適宜選定する。2ピースタイプのリベット100aの場合、一方の面板の接続部にリベットを施工する際、他方の面板にリベット工具を挿入する孔を設ける必要がある。図4は、リベット工具を挿入する孔105を車内側の面板に設け、この孔から雨水等が車内へ侵入する可能性を小さくした上で、接続強度の大きい2ピースタイプのリベット100aを車外側の面板の重ね継手に用いた例である。雨水等の浸入対策を施した上で、車外側の面板の接続部に、車内側の面板の接続部と同様に1ピースタイプのリベット100bを用いても良い。
For the lap joint of the inner face plate, a one-
屋根構体40の第1面板42の端部50の板厚をリベット100aの頂部が隠れる厚さt1だけ車外側で減厚するとともに、側構体20の第1面板42が載置される屋根構体40の第2面板44の端部には、側構体20の第1面板42の厚さt2だけの段差が設けられている。また、側構体20の第1面板42の端部50の板厚をリベット100bの頂部が隠れる厚さt1だけ車内側で減厚するとともに、屋根構体40の第1面板42が載置される側構体40の第2面板44の端部に、屋根構体40の第1面板42の厚さt2だけの段差が設けられている。これらの段差によって、側構体20と屋根構体40との重ね継手部の面板(車内側、車外側の双方)が略同一面に形成される。このため、特に、重ね継手部を含む側構体20と屋根構体40との車外側面を車両限界500に近接することができるので、客室空間を大きくすることができる。また、重ね継手部(車内側、車外側の双方)が略同一面に形成されるので、離散的(ピッチP)に接続されたリベット100a,100bに沿って、防水のためのシール110を小さい工数で施工できる(図5参照)。シール110は、第1面板42及び第2面板44の表面と面一となるように施されている
The thickness of the
図6は、側構体20と屋根構体40との接続部Cの別の断面図である。側構体20或いは屋根構体40をなす押出形材の第1面板42の端部の板厚をt1だけ減厚する部位の幅方向(図3に示す幅方向250)の板厚の変化と、押出形材の第2面板44の端部に段差を設けた部位の幅方向(図3に示す幅方向250)の板厚の変化(図3のt2相当)とを緩やかにしたものである。側構体20と屋根構体40との接続部(図2、C部)に、鉄道車両構体1の床下等に設置される主変圧器や主変換器等の大型艤装品の質量あるいは乗客の質量に伴う静的な荷重や、走行に伴う振動などに起因する動的な荷重が作用した場合であっても、第1面板42および第2面板44の板厚の変化が穏やかなため、応力集中が生じることを軽減することができる。
FIG. 6 is another cross-sectional view of the connection portion C between the
図7は側構体20と屋根構体40とのさらに別の接続部の断面図であり、図8は視F(図7)から見た平面図である。シール110の施工作業は、シール110の乾燥に要す時間を含むため可能な限りシール110の使用量を少なくすることが望まれる。図7ではシール110の使用量を少なくするために、側構体20および屋根構体40の押出形材の第1面板42の端部の板厚の減厚に代えて、リベット100a,100bの頂部形状に合わせた座ぐりを備えた例である。この例では、座ぐりの深さはリベットの頂部が隠れる程度としている。これにより、シール110が側構体20の段差部と屋根構体40の端部との隙間、側構体20の端部と屋根構体40の段差部との隙間、及び座ぐり内でのリベット100a,100bの周囲の隙間を埋めるだけで良く、シール110の使用量を削減できるので、シール施工工数を小さくできる。
FIG. 7 is a cross-sectional view of still another connection portion between the
図9は、側構体20と屋根構体40とのさらに別の接続部の断面図である。図7および図8に示したリベット100a,100bの頂部形状に合わせた座ぐりを備えた例である接続部において、側構体20或いは屋根構体40をなす押出形材の第2面板44の端部に段差を設けた部位の幅方向(図3、250)の板厚の変化をなだらかに、即ち段差を緩やかに形成したものである。図7および図8に示した接続部に比較してシールの使用量が若干増すものの、静的あるいは動的な荷重が鉄道車両構体1に作用した場合であっても、第2面板44の板厚の断面積変化が穏やかなため、応力集中が生じることを軽減することができる。
FIG. 9 is a cross-sectional view of still another connection portion between the
なお、図3から9に示した実施例は、主に屋根構体と側構体との接続に関して記述したが、側構体と台枠との接続にも適用できる。 In addition, although the Example shown in FIGS. 3-9 mainly described regarding the connection of a roof structure and a side structure, it is applicable also to the connection of a side structure and a base frame.
図10は、本願発明による鉄道車両構体1の一実施例を示す断面図であって鉄道車両構体1に用いられる台枠10と側構体20との接続部(図2のD部)を示す図である。側構体20の幅方向(矢印250)の端部に配置される押出形材は、第1面板42と第2面板44とをリブ46、リブ46a、端部リブ48により接続されて構成される。側構体20の第1面板42の幅方向の端部42aは、リベット100bの頂部が隠れる程度に、鉄道車両構体1の車内側に向けてその車外側の面側から減厚されている。第2面板44の幅方向(矢印260)の端部44aは、台枠10の第1面板10aの幅方向(矢印260)の端部に載置できるように、ほぼ水平に延びる形態に押出形成される。台枠10構成するとともに、台枠10の幅方向の端部に配置される押出形材は、側梁部10Bと床部10Aとが一体に成形される。台枠10の幅方向(矢印260)の端部であって、側構体20の第2面板44の端部44aが載置される部位に、この第2面板44aの厚さに相当する段差が台枠10の厚み(矢印270)が小さくなる方向に設けられる。この段差によって、側構体20の第2面板44の端部44a及び台枠10の第1面板10aの車内側表面が略同一面に形成される。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing an embodiment of the railway vehicle structure 1 according to the present invention, and is a diagram showing a connecting portion (D portion in FIG. 2) between the
側構体20の第1面板42の幅方向(矢印250)の端部42aの板厚をリベット100bの頂部の厚さt1だけ車外側で減厚される。台枠10の第2面板10bであって側構体20の第1面板42の端部42aが重ねられる部位には、端部42aの板厚とリベット100bの頂部の厚さt1の和に相当する段差が鉄道車両構体1の車内側に向けて設けられる。この段差によって、側構体20を台枠10に接続した時に、側構体20の第1面板42a及び台枠10の第2面板10bの車外側表面が略同一面に形成される。この構成によって、台枠10と側構体20との車外側の重ね継手部に、カバー200(図12参照)の施工を省略できるとともに、重ね継手部の車外側の面を車両限界500に近接することができるので、客室空間を大きくすることができる。台枠10と側構体20との車外側の重ね継手部の表面が略同一面に形成されるので、離散的(ピッチP)に接続されたリベット100bに沿って、防水のためのシール110を小さい工数で施工できる。シール110は、側構体20の第1面板42及び台枠10の第2面板10bの車外側の表面と面一となるように施される。台枠10と側構体20との車内側の重ね継手部も車外側と同様にリベット100bによって接続されるとともに、必要に応じてシールが施工される。
The thickness of the
1…鉄道車両構体
10…台枠
10A…台枠の床部 10B…台枠の側梁部
10a…第1面板(台枠10) 10b…第2面板(台枠10)
20…側構体
30…妻構体 40…屋根構体
41…押出形材 42…第1面板
44…第2面板 46…リブ
48…端部リブ 50,52,44a…端部
60…側開口部 65…窓
100a,100b…リベット 105…リベット工具挿入孔
110…シール 200…カバー
250、260…幅方向を示す矢印 270…厚さ方向を示す矢印
400…支持部
500…車両限界 A…図1のA−A断面図
B…カバーの厚み C…側構体と屋根構体との接続部
D…台枠と側構体との接続部 E…視E
F…視F d…位置決めの調整代
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
DESCRIPTION OF
F ... Visual Fd ... Positioning adjustment allowance
Claims (12)
前記押出形材は第1面板と第2面板とを複数のリブで接合されるとともに、前記第1面板の幅方向の端部は前記第2面板の幅方向の端部より該押出形材の幅方向の端部側に突出しており、
前記第2面板の前記端部から連続して形成されるリブは前記第1面板の幅方向の中央寄りの部位に接続しており、
前記第1面板の幅方向の端部の板厚は前記機械的締結手段の頂部に相当する厚みが減厚されており、
前記屋根構体の前記第2面板の前記端部は前記押出形材の厚さが小さくなる方向に前記側構体の前記第1面板の板厚に相当する段差が設けられており、
前記側構体の前記第2面板の前記端部は前記押出形材の厚さが小さくなる方向に前記屋根構体の前記第1面板の板厚に相当する段差が設けられており、
前記屋根構体の前記第1面板を前記側構体の前記第2面板の前記段差に重ねるとともに、前記側構体の前記第1面板を前記屋根構体の前記第2面板の前記段差に重ねて、
前記第1面板と前記第2面板とを機械的締結手段により接続したこと、
を特徴とする鉄道車両構体。 A railway vehicle structure comprising a roof structure, a side structure, a underframe, and a wife structure, wherein the roof structure and the side structure are composed of extruded shapes obtained by joining two facing face plates with ribs, and In the railway vehicle structure in which the end in the width direction of the roof structure and the end in the width direction of the side structure are connected by mechanical fastening means,
In the extruded shape member, the first face plate and the second face plate are joined by a plurality of ribs, and the end portion in the width direction of the first face plate is formed from the end portion in the width direction of the second face plate. Protrudes to the end in the width direction,
The rib formed continuously from the end of the second face plate is connected to a portion near the center in the width direction of the first face plate,
The thickness of the end portion in the width direction of the first face plate is reduced in thickness corresponding to the top of the mechanical fastening means,
The end portion of the second face plate of the roof structure is provided with a step corresponding to the plate thickness of the first face plate of the side structure in a direction in which the thickness of the extruded shape member decreases.
The end portion of the second face plate of the side structure is provided with a step corresponding to the plate thickness of the first face plate of the roof structure in a direction in which the thickness of the extruded shape member decreases.
The first face plate of the roof structure is overlaid on the step of the second face plate of the side structure, and the first face plate of the side structure is overlaid on the step of the second face plate of the roof structure,
Connecting the first face plate and the second face plate by mechanical fastening means;
A railway vehicle structure characterized by
前記側構体の前記第1面板が前記鉄道車両構体の車内側に配置されること、
を特徴とする鉄道車両構体。 In the railway vehicle structure according to claim 1,
The first face plate of the side structure is disposed on the inner side of the railway vehicle structure;
A railway vehicle structure characterized by
前記押出形材は第1面板と第2面板とを複数のリブで接合されるとともに、前記第1の面板の幅方向の端部は前記第2面板の幅方向の端部より該押出形材の幅方向の端部側に突出しており、
前記第2面板の前記端部から連続して形成されるリブは前記第1面板の幅方向の中央寄りの部位に接続しており、
前記第1面板の幅方向の端部の板厚は前記機械的締結手段の頂部に相当する厚みが減厚されており、
前記側構体の前記第2面板の前記端部は前記押出形材の厚さが小さくなる方向に前記台枠の前記第1面板の板厚に相当する段差が設けられており、
前記台枠の前記第2面板の前記端部は前記押出形材の厚さが小さくなる方向に前記側構体の前記第1面板の板厚に相当する段差が設けられており、
前記側構体の前記第1面板を前記台枠の前記第2面板の前記段差に重ねるとともに、前記台枠の前記第1面板を前記側構体の前記第2面板の前記段差に重ねて、
前記第1面板と前記第2面板とを機械的締結手段により接続したこと、
を特徴とする鉄道車両構体。 A railway vehicle structure comprising a roof structure, a side structure, a base frame, and a wife structure, wherein the side structure and the base frame are composed of extruded shapes obtained by joining two facing face plates with ribs, and In the railway vehicle structure in which the end in the width direction of the side structure and the end in the width direction of the underframe are connected by mechanical fastening means,
In the extruded shape member, the first face plate and the second face plate are joined by a plurality of ribs, and the end portion in the width direction of the first face plate is more than the end portion in the width direction of the second face plate. Projecting to the end in the width direction of
The rib formed continuously from the end of the second face plate is connected to a portion near the center in the width direction of the first face plate,
The thickness of the end portion in the width direction of the first face plate is reduced in thickness corresponding to the top of the mechanical fastening means,
The end portion of the second face plate of the side structure is provided with a step corresponding to the thickness of the first face plate of the underframe in the direction in which the thickness of the extruded profile is reduced.
The end portion of the second face plate of the underframe is provided with a step corresponding to the thickness of the first face plate of the side structure in the direction in which the thickness of the extruded shape member decreases.
The first face plate of the side structure is overlaid on the step of the second face plate of the underframe, and the first face plate of the underframe is overlaid on the step of the second face plate of the side structure,
Connecting the first face plate and the second face plate by mechanical fastening means;
A railway vehicle structure characterized by
前記側構体の前記第1面板が前記鉄道車両構体の車外側に配置されること、
を特徴とする鉄道車両構体。 In the railway vehicle structure according to claim 3,
The first face plate of the side structure is disposed outside the railway vehicle structure;
A railway vehicle structure characterized by
前記側構体の押出形材は第1面板と第2面板とを複数のリブで接合されるとともに、前記第1面板の端部は前記押出形材の最端部に配置されるリブより幅方向に突出しており、
前記第2面板の端部は前記押出形材の最端部に配置されるリブより幅方向に突出するとともに、略水平方向に成形されており、前記側構体の前記第1面板の幅方向の端部の板厚は前記機械的締結手段の頂部に相当する厚みが減厚されており、
前記台枠の前記第1面板の幅方向の端部には前記台枠の厚さが小さくなる方向に前記側構体の前記第2面板の板厚に相当する段差が設けられており、
前記台枠の幅方向の端部であって、前記側構体の第2面板が重ねられる前記台枠の前記第2面板には、前記鉄道車両構体の車内側に向けて前記側構体の前記第1面板の端部の板厚と前記機械的締結手段の頂部の厚みの和に相当する段差が設けられており、
前記側構体の第2面板を前記台枠の前記第1面板の端部に設けられる段差に重ねるとともに、前記側構体の第1面板を前記台枠の端部の第2面板に設けられる段差に重ねて、
前記第1面板と前記第2面板とを機械的締結手段により接続したこと、
を特徴とする鉄道車両構体。 A railway vehicle structure comprising a roof structure, a side structure, a underframe and a wife structure, wherein the side structure and the underframe are composed of extruded shapes obtained by joining face plates with ribs, and the width direction of the side structure In the railway vehicle structure in which the end of the underframe and the end in the width direction of the underframe are connected by mechanical fastening means,
In the extruded shape member of the side structure, the first face plate and the second face plate are joined by a plurality of ribs, and the end portion of the first face plate is wider than the rib disposed at the endmost portion of the extruded shape member. Projecting
The end portion of the second face plate protrudes in the width direction from the rib disposed at the outermost end portion of the extruded shape member and is formed in a substantially horizontal direction, and the width direction of the first face plate of the side structure is The thickness corresponding to the top of the mechanical fastening means is reduced in the plate thickness at the end,
A step corresponding to the thickness of the second face plate of the side structure is provided in the width direction end of the first face plate of the frame in a direction in which the thickness of the frame is reduced.
The second face plate of the underframe, which is an end portion in the width direction of the underframe and on which the second face plate of the side structure is overlapped, has the first of the side structure toward the inside of the railway vehicle structure. A step corresponding to the sum of the thickness of the end of the single face plate and the thickness of the top of the mechanical fastening means is provided;
The second face plate of the side structure is overlapped with a step provided at an end portion of the first face plate of the underframe, and the first face plate of the side structure is overlapped with a step provided at a second face plate of the end portion of the underframe. Again,
Connecting the first face plate and the second face plate by mechanical fastening means;
A railway vehicle structure characterized by
前記台枠の前記押出形材は床部と側梁部とを一体に成形されること、
を特徴とする鉄道車両構体。 In the railway vehicle structure according to claim 5,
The extruded shape of the underframe is integrally formed with a floor portion and a side beam portion;
A railway vehicle structure characterized by
前記第1面板の端部と前記第2面板の前記段差との突き合わせ間には、前記第1面板と前記第2面板との相対位置を微調整可能な調整代が形成されていること、
を特徴とする鉄道車両構体。 In the railway vehicle structure according to any one of claims 1 to 6,
An adjustment allowance that allows fine adjustment of the relative position of the first face plate and the second face plate is formed between the ends of the first face plate and the step of the second face plate,
A railway vehicle structure characterized by
前記第1面板の端部と前記第2面板の前記段差との間には、前記第1面板及び前記第2面板の表面と面一となるようにシールが施されていること、
を特徴とする鉄道車両構体。 In the railway vehicle structure according to any one of claims 1 to 7,
A seal is applied between an end of the first face plate and the step of the second face plate so as to be flush with the surfaces of the first face plate and the second face plate,
A railway vehicle structure characterized by
前記第1面板の幅方向の端部の前記板厚は緩やかに減厚されており、前記第2面板の前記端部に設けられる前記段差は緩やかに形成されていること、
を特徴とする鉄道車両構体。 In the railway vehicle structure according to any one of claims 1 to 8,
The plate thickness at the end portion in the width direction of the first face plate is gradually reduced, and the step provided at the end portion of the second face plate is formed gently;
A railway vehicle structure characterized by
前記第1面板の幅方向の端部においては、前記機械的締結手段の頂部に相当する座ぐりとして前記板厚が減厚されていること、
を特徴とする鉄道車両構体。 In the railway vehicle structure according to any one of claims 1 to 4 and 7 to 9,
At the end in the width direction of the first face plate, the plate thickness is reduced as a counterbore corresponding to the top of the mechanical fastening means,
A railway vehicle structure characterized by
前記第2面板の前記端部に設けられる前記段差は緩やかに形成されていること、
を特徴とする鉄道車両構体。 In the railway vehicle structure according to claim 10,
The step provided at the end of the second face plate is gently formed;
A railway vehicle structure characterized by
前記側構体の第1面板および第2面板の幅方向の端部の前記板厚は前記機械的締結手段の頂部に相当する座ぐりとして減厚されていること、
を特徴とする鉄道車両構体。 In the railway vehicle structure according to claim 5 or 6,
The plate thickness of the end portion in the width direction of the first face plate and the second face plate of the side structure is reduced as a counterbore corresponding to the top of the mechanical fastening means;
A railway vehicle structure characterized by
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